KR20080049570A - 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광학시트들의 유동을 개선함과 동시에 광학시트들의 전면 및 배면을 구별할 수 있는 구조의 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치가 개시된다. 개시된 본 발명의 백라이트 유닛은 발광 다이오드가 실장되어 일단에 배치된 인쇄회로기판과 인쇄회로기판과 교차하여 배치되는 광학시트들과 인쇄회로기판 및 광학시트들의 교차되는 영역에 구비되어 광학시트들의 유동을 방지하는 교합부재를 포함하여 이루어진다.
광학시트, 유동, 역조립, 돌기, 수용홈

Description

백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치{BACK LIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해사시도.
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 액정표시장치의 단면도.
도 3은 도 1의 광학시트들과 발광 다이오드가 실장된 인쇄회로기판의 체결을 도시한 상세도.
도 4는 도 1의 광학시트들과 발광 다이오드가 실장된 인쇄회로기판을 도시한 평면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
130 : 백라이트 유닛 140 : 광학시트들
141 : 보호시트 142 : 집광시트
143 : 확산시트 161 : 인쇄회로기판
200 : 교합부재 201 : 복수의 돌기
202 : 식별용 돌기 203 : 복수의 수용홈
205 : 식별용 수용홈
본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 광학시트들의 유동을 개선함과 동시에 광학시트들의 전면 및 배면을 구별할 수 있는 구조의 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 널리 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(Cathode Ray Tube)는 TV를 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT 자체의 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 대응에 적극적으로 대응할 수 없었다.
이러한 문제에 대한 해결책으로서, 액정표시장치는 상기 CRT에 비해 경박단소형화 및 저소비전력을 실현할 수 있다는 장점이 있다. 특히, 박막 트랜지스터를 이용한 액정표시장치는 CRT에 필적할만한 표시화면의 고화질화, 대형화 및 컬러화 등을 실현하였기 때문에 최근에는 노트북 PC 및 모니터 시장은 물론 여러 분야에서 다양하게 사용되고 있다.
상기 액정표시장치는 영상을 디스플레이하는 액정표시패널과, 상기 액정표시패널을 구동하기 위한 구동부 및 광을 제공하는 백라이트 유닛을 포함하여 구성된다.
상기 백라이트 유닛은 사각 틀 형상의 몰드물로 이루어진 서포트 메인 내부 일측에 광원이 수납되고, 상기 광원과 일면을 이루도록 반사시트, 도광판 및 광학시트들이 차례로 수납된다. 상기 서포트 메인은 상면이 개구된 바텀 커버에 삽입 체결되어 하나의 모듈로써 백라이트 유닛의 조립이 완료된다.
이와 같은 구조의 백라이트 유닛에는 여러장으로 이루어진 광학시트들이 수납되어 있는데, 상기 광학시트들은 플렉시블(flexible)한 사각 판 형태로써, 열에 의하 수축/팽창을 반복하는 이유로 스크류 등의 고정수단으로 고정할 수 없었다. 따라서, 상기 광학시트들은 백라이트 유닛 내부에서 유동이 발생하는 문제가 있었다.
상기와 같은 유동은 광학시트들의 가장자리의 마찰을 야기하고, 상기 마찰은 이물질을 발생시켜 결국에는 영상이 디스플레이되는 화상에 상기 이물질이 보이는 화상 불량을 초래하는 문제가 있었다.
또한, 상기 광학시트들의 유동은 광학시트들 상에 안착되는 액정표시패널과의 접촉을 야기하여 접촉된 영역에서 물결무늬 등의 화상 불량을 야기하는 문제가 있었다.
또한, 상기 광학시트들은 전면 또는 배면에 광을 확산 및 집광시키는 여러가지 패턴들이 미세하게 형성되어 있는데, 사각 판 형태로 이루어져 전면 및 배면을 구별하기가 어려워 역조립(얼라인 되어야 하는 면이 뒤집어 진 상태로 조립)되어 광원으로부터 조사되는 광의 확산 및 집광이 이루어지지 않아 휘도 불균형 및 휘도 저하 등의 문제가 있었다.
본 발명은 광학시트들의 유동을 방지할 수 있는 구조의 백라이트 유닛을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 광학시트들의 전면 및 배면을 구별할 수 있는 구조의 백라이트 유닛을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 광학시트들의 전면 및 배면을 구별할 수 있는 구조를 적용하여 광학시트들의 잘못된 배치에 따른 화상 불량을 개선할 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛은,
발광 다이오드가 실장되어 일단에 배치된 인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판과 교차하여 배치되는 광학시트들; 및
상기 인쇄회로기판 및 상기 광학시트들의 교차되는 영역에 구비되어 상기 광학시트들의 유동을 방지하는 교합부재;를 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치는,
액정표시패널;
상기 액정표시패널의 배면 일단에 배치되어 광을 발광하는 다수의 발광 다이오드가 실장된 인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판과 교차하여 배치되는 광학시트들; 및
상기 인쇄회로기판 및 상기 광학시트들의 교차되는 영역에 구비되어 상기 광학시트들의 유동을 방지하는 교합부재;를 포함하여 이루어진다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 액정표시장치의 단면도이고, 도 3은 도 1의 광학시트들과 발광 다이오드가 실장된 인쇄회로기판의 체결을 도시한 상세도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 영상을 디스플레이하는 액정표시패널(110)과, 상기 액정표시패널(110)을 구동하는 구동회로가 실장된 FPC(미도시)와, 상기 액정표시패널(110)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(130)과, 상기 액정표시패널(110) 및 백라이트 유닛(130)을 고정하는 차광테입(120)을 포함하여 구성된다.
상기 액정표시패널(110)은 도면으로 상세히 설명하지는 않았지만, 서로 대향하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 컬러필터 기판과, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러필터 기판 사이에 개재된 액정층으로 구성된다.
상기 액정표시패널(110)의 일단에 접속된 FPC(미도시)는 복잡한 회로를 유연한 절연 필름 위에 형성한 회로 기판으로써, 연성 재료인 Polyester(PET) 또는 Polyimide(PI)와 같은 내열성 플라스틱 필름을 사용하는 기판으로, 유연성 때문에 공간의 이용과 입체 배선등이 가능한 장점으로 액정표시장치에서는 소형 모델에 많이 사용되고 있다.
상기 액정표시패널(110)의 배면에 배치된 차광 테입(120)은 양면에 접착제가 도포되어 상기 액정표시패널(110)과 백라이트 유닛(130)을 고정하는 역할을 함과 동시에 전체가 검정(black)색으로 이루어져 상기 백라이트 유닛(130)으로부터 출사된 광 중에 액정표시패널(110) 방향으로 조사되지 않는 빛샘 현상을 방지하는 역할을 한다.
상기 백라이트 유닛(130)은 상면이 개구된 형상으로 이루어진 바텀커버(180)와, 상기 바텀 커버(180)의 일단에 배치되어 도전성 패턴이 형성된 인쇄회로기판(161), 상기 인쇄회로기판(161)에 실장되어 광을 발광하는 복수의 발광 다이오드(160)와, 상기 발광 다이오드(160) 및 인쇄회로기판(161)과 일면을 이루도록 배치되어 상기 발광 다이오드(160)로부터 발광된 광을 면광으로 변환시키는 도광판(150)과, 상기 도광판(150) 상에 배치되어 광을 확산 및 집광시키는 광학시트들(140)과, 상기 도광판(150) 배면에 배치되어 도광판(150)의 배면으로 출사하는 광을 도광판(150)으로 반사시켜 광 손실을 방지하는 반사시트(170)를 포함하여 구성된다.
도면에서는 상세히 도시하지 않았지만, 상기 복수의 발광 다이오드(160), 인쇄회로기판(161), 도광판(150), 광학시트들(140) 및 반사시트(170)는 몰드물로 이루어진 사각 틀 형상의 서포트 메인(미도시)에 수납되고, 상기 서포트 메인과 바텀 커버(180)가 조립되어 상기 서포트 메인 및 바텀 커버(180)를 포함하는 하나의 모듈로써 백라이트 유닛(130)을 이루게 된다.
상기 광학시트들(140)은 확산시트(143), 집광시트(142) 및 보호시트(141)를 포함하여 구성된다.
상기 광학시트들(140)의 일단은 백라이트 유닛(130)의 조립시에 인쇄회로기판(161) 상에 교차되어 안착됨을 알 수 있다.
상기 인쇄회로기판(161)과 상기 광학시트들(140) 간의 교차되는 영역에는 교합부재(200)가 구비된다.
상기 교합부재(200)는 인쇄회로기판(161)과 교차되는 영역의 광학시트들(140)의 일단에 형성된 복수의 돌기(201)와, 상기 복수의 돌기(201)와 대응되는 상기 인쇄회로기판(161) 상에 형성된 복수의 수용홈(203)을 포함하여 구성된다.
상기 복수의 돌기(201)는 상기 복수의 수용홈(203)에 안착되어 상기 인쇄회로기판(161) 상에 배치된 광학시트들(140)의 유동을 방지하는 역할을 한다.
상기 복수의 돌기(201)는 상기 광학시트들(140)을 제조하는 공정시에 형성되어 상기 광학시트들(140)과 일체로 이루어질 수 있다.
상기 복수의 돌기(201)는 일 실시예로서 광학시트들(140)과 일체로 이루어진 것으로 한정하여 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 강도가 강한 물질로 이루어져 상기 광학시트들(140)의 측면에 부착될 수도 있다.
상기 복수의 돌기(201) 및 복수의 수용홈(203)은 광학시트들(140)의 유동을 방지하기 위해 서로 동일한 형상으로 이루어진다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 광학시트들(140)의 복수의 돌기(201)와 이와 대응되는 인쇄회로기판(161)의 복수의 수용홈(203)을 포함하는 교합부재(200)가 구비됨으로써, 인쇄회로기판(161) 상에 광학시트들(140)을 고정하여 광학시트들(140)의 x-x' 방향의 유동을 최소화할 수 있고, 인쇄회로기판(161)에 의해 인쇄회로기판(161) 방향으로의 유동을 최소화할 수 있다.
즉, 본 발명은 광학시트들(140)의 유동을 개선하여 광학시트들(140)과 액정표시패널(161)의 접촉에 의한 화상 불량 또는 광학시트들(140)의 유동에 의한 이물질 발생을 개선할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 돌기(201) 및 복수의 수용홈(203)은 광학시트들(140)을 인쇄회로기판(161) 상에 고정하여 상기 광학시트들(140)의 유동을 개선하는 기능에 대해 설명하고 있다.
이제부터는 광학시트들(140)의 전면 및 배면을 구별할 수 있는 다른 기능을 갖는 상기 복수의 돌기(201) 및 복수의 수용홈(203)의 구조에 관해 설명하도록 한다.
도 4는 도 1의 광학시트들과 발광 다이오드가 실장된 인쇄회로기판을 도시한 평면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트들(140) 및 인쇄회로기판(160)의 교차되는 영역에는 복수의 돌기(201) 및 복수의 수용홈(203)이 형성된 구조의 교합부재(200)가 구비된다.
상기 광학시트들(140)은 도 1 내지 도 3을 참고하여 광을 확산시키는 확산시트(143)와, 상기 확산시트(143) 상에 배치되어 확산된 광을 집광시키는 집광시트(142)와, 상기 집광시트(142) 상에 배치되어 상기 집광시트(142)의 집광패턴을 보호하는 보호시트(141)를 포함하여 구성된다.
상기 확산시트(143)는 도광판(150)을 통해 조사된 광을 확산시키기 위해 도트패턴, 라운드 패턴 및 확산물질 등이 포함될 수 있고, 이와 같은 패턴들은 상기 확산시트(143)의 전면 또는 배면에 형성되거나, 전체에 형성될 수 있다.
상기 집광시트(142)는 산과 골을 갖는 프리즘 형상의 패턴 또는 적어도 3개 이상의 면을 갖는 피라미드 패턴 등과 같이 광을 집광시킬수 있는 패턴이 전면 또는 배면에 형성될 수 있다.
상기 확산시트(143) 및 집광시트(142)는 위에서 설명한 바와 같이, 전면 및 배면에 확산 및 집광 패턴이 형성된 경우 조립시에 전면 또는 배면을 구별할 수 있어야 한다.
상기 확산시트(143) 및 집광시트(142)의 전면 및 배면을 구별하기 위해 상기 복수의 돌기(201)는 식별용 돌기(202)를 포함한다. 여기서, 상기 보호시트(141)는 전면 및 배면의 구별이 필요없지만, 인쇄회로기판(161) 상에 상기 광학시트들(140) 모두가 안착되기 때문에 광학시트들(140)의 유동을 개선하는 목적으로 상기 식별용 돌기(202)와 동일한 형상 크기 및 면적의 돌기가 포함되는 것을 알 수 있다.
상기 식별용 돌기(202)는 확산시트(143) 및 집광시트(142)의 역조립(얼라인 되어야 하는 면이 뒤집어 진 상태로 조립)을 방지하기 위해 전면 및 배면을 구별하는 역할뿐만 아니라 확산시트(143) 및 집광시트(142)를 포함한 광학시트들(140)의 유동을 개선하는 역할을 포함한다.
상기 식별용 돌기(202)는 상기 복수의 돌기(201) 중 가장자리에 구비된 것으로써, 상기 복수의 돌기(201) 중에 크기 및 면적이 작게 이루어짐을 알 수 있다. 즉, 식별용 돌기(202)의 크기(b)는 광학시트들(140) 유동 방지용 복수의 돌기(201)의 크기(a) 보다 작게 이루어진다.
상기 식별용 돌기(202)와 대응되는 인쇄회로기판(161)의 식별용 수용홈(205)은 상기 식별용 돌기(202)가 안착될 수 있도록 상기 식별용 돌기(202)와 동일한 크기와 형태를 갖는다.
상기 식별용 돌기(202) 및 식별용 수용홈(205)은 인쇄회로기판(161) 상에 광학시트류(140)를 정확하게 얼라인 하기 위해 서로 동일한 형상으로 이루어진다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 식별용 돌기(202)는 복수의 돌기(201) 중에서 크기 및 면적이 작게 이루어져 있지만, 이는 인쇄회로기판(161) 상에 얼라인된 광학시트들(140)의 유동을 방지하는 기능만을 갖는 복수의 돌기(201)와 구별하기 위한 것으로 상기 식별용 돌기(202)는 크기 및 면적이 크게 이루어질 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 광학시트들(140)의 일단에 구비된 복수의 돌기(201)와, 이와 대응되는 인쇄회로기판(161)의 복수의 수용홈(203)을 포함하는 구조로써, 광학시트들(140)의 유동을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명은 광학시트들(140)의 유동을 개선하여 광학시트들(140)과 액정표시패널(110)의 접촉에 의한 화상 불량 또는 광학시트들(140)의 유동에 의한 이물질 발생을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명은 광학시트들(140)의 전면 및 배면을 구별할 수 있는 식별용 돌기(202)를 더 포함하여 광학시트들(140)의 역조립에 의한 휘도 불균일 및 휘도 저하를 개선할 수 있다.
이상의 설명에서는 하나의 실시예에 대해 설명되고 있지만, 본 발명에서 추구하는 기술적 사상인 광학시트들(140)의 유동을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 광학시트들(140)의 전면 및 배면을 구별할 수 있는 복수의 돌기(201), 식별용 돌기(202), 복수의 수용홈(203) 및 식별용 수용홈(205)의 구조에 대해서는 더 많은 실시예들이 존재할 수 있다. 따라서, 이상에서 설명되지 않았지만, 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함되는 어떠한 기술도 본 발명의 기술적 사상으로 간주될 수 있을 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 인쇄회로기판 상에 복수의 수용홈이 형성되고 상기 복수의 수용홈으로 광학시트들의 복수의 돌기가 안착되는 구조로써, 광학시트들의 유동을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 복수의 수용홈 및 복수의 돌기를 포함하는 광학시트들의 유동을 최소화하는 구조를 적용함으로써, 광학시트들과 액정표시패널의 접촉에 의한 화상 불량 또는 광학시트들의 유동에 의한 이물질 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 식별용 돌기에 의해 광학시트들의 전면 및 배면을 구별할 수 있는 구조로써, 광학시트들의 역조립에 의한 휘도 불균일 및 휘도 저하를 개선할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (10)

  1. 발광 다이오드가 실장되어 일단에 배치된 인쇄회로기판;
    상기 인쇄회로기판과 교차하여 배치되는 광학시트들; 및
    상기 인쇄회로기판 및 상기 광학시트들의 교차되는 영역에 구비되어 상기 광학시트들의 유동을 방지하는 교합부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 교합부재는 상기 인쇄회로기판 상에 형성된 복수의 수용홈과, 상기 수용홈과 대응되는 상기 광학시트들의 일단에 형성된 복수의 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기 중에는 상기 광학시트들의 전면 및 배면을 구별하기 위해 크기 및 면적이 다른 식별용 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 식별용 돌기는 상기 복수의 돌기가 구비된 상기 광학시트들의 일면을 기준으로 가장자리에 구비된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 수용홈은 상기 복수의 돌기가 안착될 수 있는 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기 및 상기 복수의 수용홈은 상기 광학시트들의 유동을 방지하기 위해 서로 동일한 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  7. 액정표시패널;
    상기 액정표시패널의 배면 일단에 배치되어 광을 발광하는 다수의 발광 다이오드가 실장된 인쇄회로기판;
    상기 인쇄회로기판과 교차하여 배치되는 광학시트들; 및
    상기 인쇄회로기판 및 상기 광학시트들의 교차되는 영역에 구비되어 상기 광학시트들의 유동을 방지하는 교합부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 교합부재는 상기 인쇄회로기판 상에 형성된 복수의 수용홈과, 상기 수용홈과 대응되는 상기 광학시트들의 일단에 형성된 복수의 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기 중에는 상기 광학시트들의 전면 및 배면을 구별하기 위해 크기 및 면적이 다른 식별용 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 식별용 돌기는 상기 복수의 돌기가 구비된 상기 광학시트들의 일면을 기준으로 가장자리에 구비된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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